マイクロ波散乱計地上計測システムの構築と土壌水分情報の抽出

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05555142
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 虫明 功臣 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (50011060)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 弘中 貞之 東京大学, 生産技術研究所, 教務職員 (80218859) ; 沖 大幹 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (50221148) ; HERATH Srika 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (80240737) ; 長谷部 望 日本大学, 理工学部, 教授 (30013121)
• Keywords: マイクロ波散乱計 / 土壌水分量 / 後方散乱係数 / 衛星地上検証 / E-ERS-1 / J-ERS-1

Research Abstract

1.現在のCバンドマイクロ波散乱計をワゴン車上に取り付ける架台を当研究所試作工場で製作した.これにより任意の入斜角および異なる送・受信偏波の組合わせ(HH,HV,VH,VV)で計測できるようになった.
2.現在稼動中のマイクロ波センサー搭載衛星E-ERS-1はVV偏波,J-ERS-1はHH偏波である.VV偏波とHH偏波による後方散乱係数(σ^O)の相違を明らかにするため,裸地および草地においてそれぞれの偏波の組合せによる計測を行い,σ^0を比較した.その結果,両者間のσﾟはほぼ一致することがわかった.
3.入射角とσ^0との関係を調べるため,裸地と草地において,入射角を20ﾟから50ﾟまで5ﾟずつ変化させて計測を行った.その結果,裸地では角度の増大に伴いσ^0が低下する明確な角度依存性が認められるが,草地では30ﾟ以上になると一定のσ^0となることがわかった.
4.E-ERS-1とJ-ERS-1の飛来に同期させた地上観測(車載散乱計による計測と直接土壌サンプリング)を5〜10月の間に合計8回実施した.初期の地上観測では,直接土壌サンプリング地点数と平均土壌水分量の関係を調べ,適切なサンプリング間隔が決定された.
5.裸地平坦面においては,波長がほぼ同じ車載散乱計とE-ERS-1とによるσ^0は,土壌水分量との間に同等な関係を認めることができるが,表面粗度の変化が大きい耕地では,地上散乱計と衛星との間で視野の範囲が大きく異なるためか,前者の方がσ^0と土壌水分量の間にバラツキが大きい.地上散乱計で衛星の解像度に対応するσ^0をどのように計測するか,これからの課題である.

Research Products

• [Publications] 虫明功臣: "Extraction of Soil Moisture Information from SAR Satellite" Proc.IGARSS'93. IV. 1797-1799 (1993)
• [Publications] 虫明功臣: "マイクロ波センサ搭載衛星同期観測による土壌水分情報抽出" 水文・水資源学会1993年研究発表会要旨集. 36-37 (1993)
• [Publications] 沖大幹: "筑波域におけるマイクロ波散乱計による土壌水分集中観測" 水工学論文集. 38(印刷中). (1994)